lasiiHi
aiiiiiiia
ORGANISCHE
MOLECULEN ALS
STR00MSCHAKELAARS
MENS STRAALT
LIGHT UIT
DAGBLAD DE STEM
Lagere temperatuur
Kooldioxyde
Observatorium
mm, m< ïfflf
Water
Kansen voor leven
"S ;gSlS®
WA I ER OP
DE WITTE
PLANEET
OP 14 december 1962 vloog
de Amerikaanse onbe
mande ruimteverkenner
„Mariner-2" dicht langs
de planeet Venus. De instru
menten van het ruimtevaar
tuig wierpen een doordringen
de blik op het dikke witte wol
kendek van Venus en zonden
informaties naar de aarde, die
enkele tot dan bestaande theo
rieën over de mysterieuze pla
neet omver wierpen. Een van
die theorieën was, dat Venus
in een jonger stadium van evo
lutie verkeert dan de aarde.
De atmosfeer van de planeet
zou zeer vochtig en warm zijn
en een grote hoeveelheid kool-
dioxyde bevatten. De opper
vlakte van Venus zou erg wa
terrijk en misschien zelfs een
oeverloze oceaan zijn. Maar de
seinen van Mariner-2 vertel
den iets heel anders: Venus
was een ongastvrije planeet
zonder magnetisch veld, met
een merkwaardig langzame ro
tatie en een oppervlaktetempe-
ratuur van ongeveer 350 gra
den Celsius.
Het meest teleurstellend was, dat
Mariner-2 volkomen negatieve in
lichtingen gaf over de aanwezigheid
van waterdamp in de atmosfeer
van Venus. Na dit ooggetuigever-
slag van de ruimterobot moest de
wetenschap wel aannemen, dat Ve
llus een hete droge woestijn is, zon
der druppel water en met een waar
schijnlijk giftige atmosfeer. Alle
speculaties over het bestaan van
leven op Venus werden weer naar
het rijk der science-fiction litera
tuur verwezen. Venus was dood.
de experimentele fysica aan de
John Hopkins universiteit in Balti
more.
planeet voornamelijk bestaat uit ijs
kristallen.
En toch bleef er enig wantrouwen
bestaan tegenover de informaties
van Mariner-2, omdat deze zo
radikaal afweken van alle resulta
ten van eerder gedane onderzoekin
gen. De Amerikaanse natuurkundige
Sinton bijvoorbeeld, had de tempe
ratuur in de bovenste lagen van het
wolkendek van Venus berekend op
40 graden Celsius onder nul. En in
1959 had zijn collega C. B. Moore
bij observaties vanuit een ballon de
aanwezigheid van waterdamp in de
atmosfeer van Venus vastgesteld.
De verdenking tegen de registra
ties van Mariner-2 is nu nog verder
toegenomen door nieuwe onderzoe
king sresulta ten, bekend gemaakt
door dr. John Strong, hoogleraar in
Sterrenkundigen van het John
Hopkins observatorium bouwden
een onbemand ballon-observatorium
speciaal voor de bestudering van
Venus. Op 21 februari 1964 steeg
het observatorium op, hangend on
der een reusachtige met helium ge
vulde plastic ballon. De ballon be
reikte een hoogte van 27.000 meter
en gedurende twee uur verrichtte
het onbemande observatorium auto
matisch allerlei metingen aan de
witte planeet. Op 28 oktober jL steeg
de ballon voor de tweede keer op.
Er werd een hoogte van 29.000 meter
bereikt. Het observatorium liet het
grootste deel van de aardse damp
kring onder zich en bleef drie uur
op de grens van de ruimte om Venus,
ongestoord door luchttrillingen, te
bekijken.
De registraties vgn het ballon-ob
servatorium zijn nu voldoende uitge
werkt pm enige conclusies te kunnen
trekken. En die zijn misschien ver
rassender en sensationeler dan de
beroemde vlucht van Mariner-2.
Er werden buitengewoon duidelij
ke spectra van Venus verkregen en
wat de verschillende donkere ab-
sorptielijnen op de fotonegatieven
vertelden, was in lijnrechte tegen
spraak met de gegevens van Mari
ner-2.
De spectraal-analyse van het
Hopkins-experiment bevestigde on
miskenbaar de aanwezigheid van
waterdamp in de atmosfeer van
Venus. Dr. Strong en zijn medewer
kers trekken de conclusie dat het
schitterend witte wolkendek rond de
Dit is een buitengewoon belang
rijke ontdekking. Er volgt uit, dat
de oppervlaktetemperatuur van Ve
nus veel lager is dan de door Mari
ner-2 gemeten waarde. Dr. Strong
gelooft, dat de registraties van de
ruimteverkenner verkeerd zijn ge-
interpreteerd.
Volgens de berekeningen van de
Hopkins-astronomen bevat de hoge
re atmosfeer van Venus ongeveer 5
procent waterdamp. Dit komt over
een met de verhouding in de damp
kring van de aarde. Dr. Strong
gelooft overigens niet dat formalde
hyde of kooldioxyde een rol spelen
bij de wolkenvorming op Venus. Hij
acht het heel goed mogelijk, dat de
verworpen theorie van de Ameri
kaanse astronomen F. L. Whipple
en D. H. Menzel toch juist blijkt te
zijn. Whipple en Menzel nemen aan,
dat Venus geheel of bijna helemaal
bedekt is met oceanen. Dit zou een
verklaring kunnen geven voor het
bijzonder dichte wolkendek, dat het
oppervlak van de planeet aan het
oog onttrekt.
Een belangrijk argument voor de
stelling dat Venus een heet en droog
woestijnlandschap bezit, vormt de
aanwezigheid van een grote
hoeveelheid kooldioxyde in de
dampkring van de planeet. De con
centratie van dit gas is op Venus
meer dan duizend maal zo groot
dan op aarde. Op scheikundige
gronden is het onwaarschijnlijk dat
deze concentratie zo hoog zou kun
nen zijn, wanneer de oppervlakte
van Venus bestaat uit land en wa
ter. Het kooldioxyde zou met een
dergelijk oppervlak chemische reac
ties aangaan, waardoor de concen
tratie aanmerkelijk zou verminde
ren. Alleen bij een zeer droge steen
achtige oppervlakte zou de hoge
concentratie kooldioxyde zich kun
nen handhaven. Dit was de vrij al
gemene opvatting van enige jaren
geleden.
Maar Whipple en Menzel voerden
aan, dat de overvloed kooldioxyde
op Venus beter kan worden ver
klaard door aan te nemen dat de
oppervlakte van de planeet een
oeverloze oceaan is, waarin geen
landoppervlak voorkomt dat met
kooldioxyde reageert.
Hoe dan ook, de aanwezigheid
van zo veel kooldioxyde in de
dampkring van Venus is een intri
gerende kwestie. En deze is in een
nieuw licht komen te staan door de
ontdekking dat er naast kooldioxy
de ook waterdamp op de planeet
voorkomt.
De Nederlands-Amerikaanse astro
noom, prof. Gerard Kuiper, schreef
enige jaren geleden, dat Venus op
het ogenblik misschien een dode
planeet is, maar dit vrijwel zeker
niet altijd geweest is. Kooldioxyde
kan immers alleen in een atmo
sfeer zijn gevormd, waarin zuurstof
aanwezig was. En deze zuurstof
kon dan weer alleen zijn verkregen
door de ontleding van waterdamp.
Volgens Kuiper is er in vroeger tij
den op Venus ongetwijfeld water ge
weest. „Maar door de een of andere
oorzaak heeft de planeet dit water
niet kunnen vasthouden en is daar
door een desolate wereld geworden
waarop geen leven mogelijk is."
Door de ontdekking van dr.
Strong en zijn team van de John
Hopkins universiteit is deze laatste
zin overbodig geworden. Er is nog
steeds water op Venus! En dit bete
kent dat er nog steeds vrije zuurstof
en kooldioxyde worden gevormd.
Het betekent, dat Venus allerminst
een gestorven planeet is, maar in
tegendeel een wereld waar de hoge
concentratie kooldioxyde alle kan
sen zou kunnen bieden aan het ont
staan van leven. Misschien moet dit
leven er nog verschijnen, zoals op
aarde toen ook onze atmosfeer een
grote hoeveelheid kooldioxyde be
vatte. Of, wanneer er vroeger leven
op Venus is geweest, waarom zou
dit leven dan nu veóxiwenen zijn?
Mogelijk heeft het een hogere trap
van evolutie bereikt dan het leven
op aarde.
Er is opeens weer alle ruim
te gekomen voor speculaties
omtrent het bestaan van leven
op een doodgewaande planeet
in ons zonnestelsel. De vele
tegenstrijdige theorieën en ont
dekkingen tonen aan dat we
eigenlijk nog maar heel weinig
van Venus en andere ons om
ringende hemellichamen we
ten. En zelfs onbemande ruim
teverkenners schijnen met hun
robot-intelligentie geen duide
lijke antwoorden te kunnen
geven. Definitieve zekerheid
zal pas worden verkregen
wanneer door mensen beman
de ruimtevaartuigen op de ver
re werelden in de interplane
taire ruimte zullen landen.
BRITSE biofysici hebben on
langs een elektrisch ef
fect ontdekt, dat van
groot belang kan zijn voor
een beter begrip van levende
organismen. Het blijkt name
lijk, dat een in alle planten en
dieren voorkomende molecule
zich gedraagt als sommige zo
genaamde halfgeleiders, die op
grote schaal in de elektronica
worden toegepast.
Het molecule wordt in de weten
schap beta-caroteen genoemd. Het
is nauw geassocieerd met het be
kende chlorophyl, dat een belang
rijke rol speelt in het nog steeds
mysterieuze proces dat fotosynthe
se wordt genoemd. Door middel van
deze fotosynthese zetten planten de
energie van het zonlicht om in
organisch materiaal voor de opbouw
van hun cellen
De Britse onderzoekers lieten be
ta-caroteen moleculen in het labo
ratorium kristalliseren om daar
door beter de fysische eigenschap
pen te kunnen onderzoeken. De „ge
groeide" kristallen waren zeer klein
V
DE Moskouse prof. Taroesoi
heeft vastgesteld dat bij
na iedere cel van hei
menselijk organisme een
Boort „miniatuur-knipper-
lichtje" is.
Het „levende licht", dat door dezt
cellen wordt uitgestraald, heeft niets
te maken met de zogenaamde bio-
1 luminescentie het lichten van enke-
Ie insecten en vissen.
Het lichtschijnsel van de mense
lijke cellen is zeer zwak en kan niet
met het oog worden waargenomen.
Prof. Taroesof is er in geslaagd het
aan te tonen met behulp van een
gevoelig apparaat, dat de uiterst
zwakke lichtstromen omzet in elek
trische signalen.
Volgens de Russische onderzoeke
ondergaat de lichtintensiteit van d(
cellen bij veel ziekteprocessen eei
sterke verandering. Na de wetma
tigheden van deze schommelingei
bestudeerd te hebben zal men nieu
we methodes kunnen gaan toepassen
bij het stellen van diagnoses en het
voorkomen van ziekten, aldus prof.
Taroesof»
slechts een vijfde millimeter dik
en tien vierkante millimeter in op
pervlak. Om de elektrische eigen
schappen van de kristallen te on
derzoeken werden er miniatuur-elek
troden aan bevestigd.
De onderzoekers waren zeer ver
rast, toen zij via de elektroden een
elektrische stroom door het krista
stuurden. Deze stroom bleek name
lijk niet constant te zijn maar in fei
te te bestaan uit een serie stroom
stoten die met een regelmatige tus
senpoos van 10 seconden uit hei
krista] vloeiden.
Deze pulserende stroom bleel
verscheidene uren gehandhaafd. Zo
lang de elektroden onder spanning
stonden, bleven de stroomstoten met
de regelmaat van de klok doorgaan.
Deze proef werd in volledige
duisternis genomen. Wanneer het
krista] met licht werd beschenen,
deed zich een merkwaardige veran
dering voor. De stroom die door het
kristal vloeide, nam in sterkte toe
en het aantal stroomstoten steeg
evenredig. Een ander opmerkelijk
feit was, dat het proces sterk door
de aanwezigheid van zuurstof werd
beïnvloed. Het kristal bevond zich tij
dens de proeven in een fl.es. Wan
neer in deze fles zuurstof werd toe
gevoerd, nam het geleidend vermo
gen van het kristal toe.
De onderzoekers beproefden het
kristal ook bij verschillende tempe
raturen om te zien wat er gebeur
de. Het bleek dat het proces zich
bij de aanwezigheid van zuurstof
voltrok wanneer in de fles ka
mertemperatuur heerste.
Tot dusver heeft men geen af
doende verklaring gevonden voor het
wonderlijke gedrag van het kristal.
Het meest waarschijnlijk is, dat
een sterk elektrisch veld zich door
het kristal van de ene elektrode
naar de andere beweegt. Wanneer
dit veld een kant van het kristal
bereikt, verdwijnt het in de vorm
van 'n krachtige stroomstoot. Op het-
hetzelfde moment vormt zich aan
de andere kant van het kristal be
reikt, verdwijnt het in de vorm van
een krachtige stroomstoot. Op het
zelfde moment vormt zich aan de
andere kant van het kristal een
nieuw elektrisch veld, dat zich op
zijn beurt door het kristal gaat be
wegen. Op deze manier druppelt"
de elektrische stroom als het ware
door het kristal heen. Het kristal
gedraagt zich als een onderbre-
kings-schakelaar.
Het is de eerste keer, dat weten
schappelijke onderzoekers dit
hebben ontdekt bij organische mole
culen. De grote betekenis van deze
ontdekking is, dat zij een dieper in
zicht kan geven in de werking van
onze zintuigen en de wijze waarop
informaties en commando's door
onze zintuigen worden getranspor
teerd.
Bekend is reeds, dat elektrische
eigenschappen van de optische ze
nuwcellen van de Limulus, een soort
krab, worden beïnvloed door de hoe
veelheid licht die er op valt. De
krab heeft ogen, die uit een groot
aantal segmenten zijn opgebouwd.
Dit verschijnsel doet sterk denken
aan de pulserende stroom in het
kristal, die door verandering van
licht-intensiteit kan worden ver
traagd of versneld.
Het is nog te vroeg om nu al te
kunnen zeggen of het onderzoek een
verklaring zal brengen voor enke
le onbegrepen zintuiglijke processen
zoals het zien, de reuk en de smaak,
die berusten op signalen die langs
de zenuwen naar de hersenen wor
den gestuurd. Misschien heeft ook
de fotosynthese, het wonderlijke ver
mogen van planten om zonlicht di
rect om te zetten in organisch-che-
mische reacties, fundamenteel iets
te maken met de rol van elektrische
schakelaars die organische molecu
len blijkbaar kunnen spelen.
Eerst zal echter moeten worden
onderzocht of het verschijnsel zich
alleen voordoet in gekristalliseerd
beta-caroteen, of dat het even goed
kan optreden in andere organische
verbindingen.
Wanneer zou blijken, dat de elek
trische eigenschappen van het beta-
caroteen molecule geen biologische
betekenis hebben, blijft nog altijd de
mogelijkheid over om deze eigen
schappen kunstmatig te exploiteren.
Wellicht bestaan er nog meer orga
nische kristallen met soortgelijke
vermogens. En zulke kristallen zou
den even waardevol kunnen worden
als de anorganisch, half-geleiders nu
zijn in de elektronica-techniek.
DIT IS EEN EXPLODEREND
STERRENSTELSEL, een „eiland-
heelal" zoals de Melkweg waarin
wij wonen. Het sterrenstelsel
staat in de astronomische boeken
geregistreerd als M 82 en bevindt
zich op 10 miljoen lichtjaren af
stand van de aarde. (Een lichtjaar
is de afstand die het licht in een
jaar aflegt. De snelheid van het
licht bedraagt 300.000 km/sec..
M 82 heeft tientallen jaren lang
*en onbetekenend bestaan geleid
in stoffige catalogi. Er bestonden
;een duidelijke foto's van. Daar
voor was het te ver van de aarde
verwijderd. Het sterrenstelsel be
gon pas werkelijk wetenschappe
lijke aandacht te trekken, toen
men er krachtige radiosignalen
opving.
Het duurde jaren, voordat men
de radiosignalen met M 82 had ge
ïdentificeerd. Toen werden pogin
gen gedaan duidelijker foto's van
het geheimzinnige signalen ge
vende sterrenstelsel te verkrijgen.
Dr. Allen R. Sandage, sterren
kundige van de Mount Wilson en
Mount Palomar observatoria in
Californië maakte de hierbij af
gedrukte foto met de grote 5 meter
spiegel-telescoop op Mount Palo
mar in roodgetint licht.
Het resultaat was sensationeel.
M 82 blijkt een sterrenstelsel te
'Jjn, dat in volle hevigheid explo
deert. Uit het centrum van de af
geplatte schijf, die men op de foto
op zijn kant ziet, schieten gigan
tische slierten gloeiende waterstof
meer dan 14.000 lichtjaren ver de
ruimte in.
De expolisie is waarschijnlijk 1.5
miljoen jaar geleden begonnen. In
werkelijkheid is dat 11.5 miljoen
jaar geleden, want het sterrenstel
sel is 10 miljoen lichtjaren van ons
verwijderd. Wij zien de explosie
nu nog steeds voortgaan, hoewel
zij in feite al tot het verleden be
hoort. Misschien bestaat zelfs het
gehele sterrenstelsel M 82 niet
meer en is het uiteengespat en
verdwenen ais een stuk vuurwerk
op Oudejaarsavond.
De ontdekking van exploderende
sterrenstelsels, zoals M 82, heeft
de natuurkundigen geconfronteerd
met een vorm van energie, die al
le bekende natuurkrachten met
stukken slaat.
De explosie van M 82 is vele mil
jarden malen krachtiger dan de
zwaarste waterstofbom. Om deze
energie te verklaren denkt men
aan de theorie van prof. Fred
Hoyle van de universiteit van
Cambridge en prof. William A.
Fowler van de universiteit van Ca
lifornië.
Deze twee sterrenkundigen zeg
gen dat zulke onvoorstelbare krach
ten alleen kunnen worden opge
wekt door de zogenaamde gravita-
tie-collaps. Hierbij trekt sterren
stof zich onder invloed van zijn
eigen zwaartekracht samen tot het
een fantastische dichtheid bereikt.
Wanneer deze collaps een mini
mum-grens overschrijdt, ver
dwijnt de samengebalde materie in
liet niets. De ruimte kromt zich
als het ware om het stuk „super
materie" heen en sluit het op in
een tijd/ruimte die volledig ge
ïsoleerd is van de rest van het
heelal. Bij dit proces komt een
energie vrij, gelijk aan die van 10
miljard zonnen.
